Установка для одновременно-раздельной эксплуатации пластов

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к скважинным насосным установкам. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, нижний из которых выполнен электропогружным с электродвигателем, кабелем, кожухом, сообщенным с подпакерным пространством хвостовиком, и каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб, а верхний - выполнен с возможностью приема и перекачки продукции из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб. Верхний насос выполнен электропогружным. При этом канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен в виде обводного канала снаружи верхнего насоса. Или канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен с помощью кожуха, охватывающего верхний насос, с каналом, сообщающим межтрубное пространство с входом верхнего насоса. При необходимости раздельного подъема продукций пластов внутрь лифтовой колонны спускают дополнительную лифтовую колонну, сообщенную через канал с обратным клапаном с выходом верхнего насоса. Предлагаемая установка позволяет добывать одновременно-раздельно продукции двух высокодебитных пластов с помощью электропогружных насосов и, при необходимости, поднимать их раздельно на поверхность. Ил. на 2 л.

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к скважинным насосным установкам.

Известна скважинная установка для одновременно-раздельной эксплуатации пластов, содержащая колонну нефтяных труб, пакер, разделяющий пласты, два насоса, нижний из которых выполнен электропогружным (см. патент РФ 2291953, МПК Е21В 43/14, бюл. 2 за 2007 г.).

Его недостатком является то, что при больших дебитах верхнего пласта штанговый насос не обеспечивает отбор всей его продукции.

Наиболее близка по своей технической сущности к предлагаемой установка для одновременно-раздельной эксплуатации пластов (патенту РФ 2339798, МПК Е21В 43/14, бюл. 33 за 2008 г.), содержащая колонну лифтовых труб, пакер, хвостовик и два насоса верхний из которых выполнен штанговым, а нижний - электропогружным с двигателем, помещенным в кожух.

Ее недостатком также является ограничение по дебиту верхнего насоса, выполненного штанговым. Кроме того, в некоторых случаях недопустимо смешение продукции.

Технической задачей решаемой предлагаемой установкой является увеличение производительности верхнего насоса и в некоторых случаях обеспечение раздельного подъема продукций.

Указанная техническая задача решается установкой для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащей колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, нижний из которых выполнен электропогружным с электродвигателем, кабелем, кожухом, сообщенным с подпакерным пространством хвостовиком, и каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб, а верхний - выполнен с возможностью приема и перекачки продукции из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб.

Новым является то, что верхний насос выполнен электропогружным.

Кроме того, новое то, что канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен в виде обводного канала снаружи верхнего насоса.

А также то, что канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен в виде кожуха, охватывающего верхний насос, с каналом, сообщающим межтрубное пространство с входом верхнего насоса.

При необходимости раздельного подъема продукций новое то, что внутрь лифтовой колонны спущена дополнительная лифтовая колонна, сообщенная через канал с обратным клапаном с выходом верхнего насоса.

Сущность полезной модели заключается в том, что при больших дебитах обоих пластов вместо верхнего штангового насоса используют электропогружной, а при необходимости раздельного подъема продукций пластов спускают дополнительную лифтовую колонну.

На фиг.1 приведена схема установки с обводным каналом.

На фиг.2 приведена схема установки с кожухом на верхнем насосе.

На фиг.3 приведена схема с дополнительной лифтовой колонной.

Установка содержит нижний электропогружной насос 1, электродвигатель 2 которого помещен в кожух 3, замыкающийся на входном узле 4 насоса 1, и соединенный хвостовиком 5 с пакером 6, разделяющим верхний 7 и нижний 8 пласты. Выход 9 насоса 1 сообщен каналом 10 с обратным клапаном 11 через обводной канал 12 и отверстие 13 с полостью лифтовых труб 14. Выше насоса 1 размещен верхний электропогружной насос 15, выход которого через обратный клапан 16 сообщен также с полостью лифтовых труб 14. Силовой кабель 17 нижнего насоса 1 огибает снаружи верхний насос 15 и герметично через входной узел 4 входит внутрь кожуха 3.

Оба насоса 1 и 15 оснащены телеметрией 18 и 19, соответственно, с датчиками давления.

Установка на фиг.2 содержит обводной канал 12 (фиг.1), выполненный с помощью кожуха 20, охватывающего полностью верхний насос 15. При этом кольцевой зазор 21 между кожухом 20 и насосом 15 образует канал, сообщающий выход 9 насоса 1 через канал 10 с клапаном 11 и отверстие 13 с полостью лифтовых труб 14. При этом входной узел 22 верхнего насоса 15 сообщен с межтрубным пространством 23 с помощью канала 24.

Установка на фиг.3 содержит дополнительную лифтовую колонну 24, соединенную герметично с помощью уплотнительного кольца 25 через обратный клапан 16 с выходом верхнего насоса 15.

Работает установка следующим образом.

Продукция нижнего пласта 8 (фиг.1), находящегося под пакером 6, поступает через хвостовик 5, кожух 3 и входной узел 4 в насос 1 и перекачивается им через вход 9 в канал 10 с обратным клапаном 11, обводной канал 12 и отверстие 13 в лифтовые трубы 14. Продукцию верхнего пласта 7 верхний насос 15 перекачивает через обратный клапан 16 в полость лифтовых труб 14, по которым смесь продукций пластов поднимается к устью (на фиг. не показано) скважины 26. Обводной канал 12 может быть выполнен в виде одной или нескольких трубок любой формы сечения.

В установке с кожухом (фиг.2) продукция нижнего пласта 8 после выхода 9 из канала 10 с обратным клапаном 11 поступает в кольцевой зазор 21, образованный кожухом 20 и верхним насосом 15, а из него через отверстие 13 в полость лифтовых труб 14. А продукция верхнего пласта 7 поступает на входной узел 22 верхнего насоса 15 через канал 23.

В установке с дополнительной лифтовой колонной 24 (фиг.3) продукция верхнего пласта 7 после насоса 15 поступает через клапан 16 в дополнительную лифтовую колонну 24. Лифтовая колонна 24 герметично с помощью кольца 25 соединена с верхним насосом 15. Это соединение может быть подвижным типа втулка-ниппель, резьбовым или любым другим, позволяющим герметично соединить дополнительную лифтовую колонну с насосом. Установка с дополнительной лифтовой колонной 21 может быть реализована и в схеме с кожухом (на фиг.3 не показано).

Таким образом, предлагаемая установка позволяет добывать одновременно-раздельно продукции двух высокодебитных пластов с помощью электропогружных насосов и, при необходимости, поднимать их раздельно на поверхность.

1. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине, содержащая колонну лифтовых труб, кабель, пакер, хвостовик и два насоса, нижний из которых выполнен электропогружным с электродвигателем, кабелем, кожухом, сообщенным с подпакерным пространством хвостовиком, и каналом с обратным клапаном для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб, а верхний выполнен с возможностью приема и перекачки продукции из верхнего пласта через межтрубное пространство в колонну лифтовых труб, отличающаяся тем, что верхний насос выполнен электропогружным.

2. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине по п.1, отличающаяся тем, что канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен в виде обводного канала снаружи верхнего насоса.

3. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине по п.1, отличающаяся тем, что канал для соединения выхода электропогружного насоса с колонной лифтовых труб выполнен с помощью кожуха, охватывающего верхний насос, с каналом, сообщающим межтрубное пространство с входом верхнего насоса.

4. Установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине по пп.1, 2 или 3, отличающаяся тем, что внутрь лифтовой колонны спущена дополнительная лифтовая колонна, сообщенная через канал с обратным клапаном с выходом верхнего насоса.